1机电安装工程中BIM技术应用的特点BIM技术和传统工程三维建模技术最大的区别之一是信息化建模,设计师可以通过BIM技术进行三维模型设计,实现设计的所见即所得效果,将设计内容实时完整地呈现,使相关人员对工程设计有更直观的了解。利用BIM技术的二维出图功能,可以根据需要输出任意部位的二维施工图,满足生产需要。BIM技术在信息表达和应用上具有完整性、相关性和一致性的特点,为项目管理者开展全过程管理提供了极大的便利。BIM技术的数字化应用还体现在施工过程的数字化模拟方面,大型机电安装工程由于管线设备错综复杂,长期以来一直是安装工程施工的痛点。鉴于BIM技术具有管理、优化、可动态调整的强大功能,将BIM技术应用于建筑机电安装工程中,为解决行业痛点提供路径。2BIM技术在建筑机电安装工程全过程的应用2.1在设计阶段的应用利用BIM技术进行正向设计逐渐成熟但尚未普及,目前施工图设计仍然主要采用传统的二维设计思路和工作流程。通过BIM技术进行机电各系统设计并建立初步设计模型,可利用BIM设计软件中的综合模拟分析工具模拟各系统的运行过程,综合各要素,通过调整参数,最终确定最佳方案。在施工图出图阶段,随着BIM出图技术的发展和成熟,有效提高了利用BIM输出成符合当前标准要求的施工图的效率。2.2在施工安装阶段的应用公共建筑相比于一般住宅类建筑,其功能丰富多样,建筑机电设备种类繁多,管线设置错综复杂,在管道集中区容易发生管道碰撞。管道布置的合理性和美观性在传统的二维设计中较难体现,容易对工程质量产生严重影响,也容易影响机电系统运行的稳定性和建筑物本身的使用状态。由于当前处于建设项目上游的设计阶段,尚未完全采用BIM模式的设计工作流程,设计成果交付依然停留在传统的二维施工图阶段,部分设计院尝试进行优化后的BIM模型交付,但市场比例依然很小。为了提升施工安装总体质量和施工管理水平,施工企业在施工安装时需要进行BIM模型的创建及优化。首先运用BIM软件完成管道模拟布置,并通过三维模型验证设计图纸的合理性。通过对BIM三维模型进行审阅,对管道布局方案进行优化,及时发现可能发生的碰撞问题,减少后期返工怠工现象,从而提高施工质量和效率。机电工程中BIM应用流程如图1所示。10.19301/j.cnki.zncs.2023.03.007.F001图 1机电工程中BIM应用流程(1)管线碰撞。管线碰撞包括硬碰撞和软碰撞。硬碰撞是指实体间的碰撞,必须进行调整。软碰撞是指两个实体之间虽然存在碰撞,但在一定条件下允许这种碰撞。当两个实体之间的距离不满足施工所要求的最小间距时,易影响施工安装及后期维护检修,此时也需要进行调整。(2)净高分析。实际工程中,机电工程和装饰工程安装完成后,下方空间属于建设单位重点关注内容。获取最大的净高空间具有非常重要的意义。通过BIM技术进行建筑物净高分析,可以全方位分析,快速发现关键部位并进行调整。(3)综合支吊架的安装。支吊架的安装是机电工程安全性和可靠性的基本保障,也是美观性的最直接的体现。公共建筑机电工程管线繁多,各系统支吊架自成体系,很难做到统筹设计。借助BIM技术,可以将所有机电管线综合考虑,重新规划设计支吊架布置方案,实现安装后的支吊架整齐美观,安全可靠,提升机电工程的技术管理水平。(4)设备运输路径分析。在公共建筑实际机电设备安装工程中,部分大型设备需要安装在建筑物地下或地上狭小空间,通过BIM技术进行设备进场路线模拟,可以防止因设备尺寸过大无法进场的问题。如预制化模块化的预制构件体积较大,需要现场运输和吊装。通过BIM技术可以使机电设备的工业化预制、模块化安装成为可能[1-2]。(5)施工模拟。建筑机电工程涉及专业多,管线系统种类多,各系统相互独立,安装过程又互相交叉。制定合理的施工工序计划和进度计划具有重要意义。通过BIM技术进行施工模拟,审阅进度计划的合理性和可行性,可以提前发现潜在的施工计划问题,从而提高施工效率。(6)成本控制方面的应用。机电工程安装方面的材料控制存在粗放式管理、浪费现象严重等问题。对于工程参与各方,提高材料利用率,创造更大的利润空间是共同的利益目标。通过BIM技术的应用,可以确定最佳的施工计划,通过预制化模块化构件的实施,快速加快施工进度和安装质量,减少材料浪费,节省安装工期,缩减机电安装成本。(7)三维审阅及交底。在模型创建及优化过程中,对模型进行三维可视化审阅,以检验最终的设计方案。通过三维可视化技术,可以直观地发现设计方案中存在的问题,全方位地审阅设计方案的合理性和美观性,提高审阅效率。采用三维可视化交底,可以直观进行工程技术交底及安全技术交底。三维模型可视化技术提高了现场交底的沟通效率及准确度,改变了传统的项目生产模式和沟通模式,提高了项目生产效率和管理成效。(8)工程参与各方协同管理。在机电安装工程中涉及的工程信息繁多,需要交流协调的工程参与施工队伍多。BIM协同建造平台为高效沟通提供了便利条件。通过协同平台信息实时共享,形成闭环管理,使得工程参与各方均可以根据自身所处的团队权限及时获取信息,高效地进行机电安装施工。2.3在工程保修及后期运维阶段的应用项目交付使用后,机电工程的保修是项目整体保修中的重点。公共建筑机电工程信息量庞大,后期工程保修或运维阶段的维保中,调阅传统的纸质工程信息档案获取相关工程信息的方式效率较低。因此,借助BIM技术可以实时获取任意部位工程信息、设备信息,通过运维数据积累,为后期智能化运维提供可行性。机电工程各阶段BIM应用关键点及技术手段如表1所示。10.19301/j.cnki.zncs.2023.03.007.T001表1机电工程各阶段BIM应用关键点及技术手段应用阶段主要应用点关键点技术手段或平台设计阶段或深化设计阶段1.碰撞检查;2.净高分析;3.预留预埋;4.支吊架深化设计1.根据BIM应用目标制定项目建模标准;2.协同设计,提高效率,避免信息孤岛;3.BIM应用的组织保障Bentley OBD平台、Magicad软件、鸿业BIM space施工安装及验收阶段1.施工方案模拟,检阅进度计划及施工方案的合理性;2.三维交底;3.机电工程BIM算量,材料控制精细化管理;4.构件预制1.BIM应用的组织保障,项目采用以BIM技术为主要工具的管理模式;2.BIM应用平台的建立与应用;3.数据安全性及可靠性;4.物资供应模式的优化及改进;5.具备复杂节点或批量化构件预制的内部条件及外部条件,技术经济可行广联达5D平台、鲁班iWorks平台、广联达BIMFACE、品茗CCBIM、圭土云、Revizto、Twinmotion、SYNCHRO Pro工程保修及运维阶段1.设备、构件信息查询;2.物业运行模拟分析;3.运维记录数据存储,为智能化运维做大数据积累1.施工模型转为运维模型,采用BIM保修或运维管理;2.EPC总承包项目或PPP项目可优先尝试使用广联达BIMFACE、圭土云3问题与展望随着BIM技术的推广应用,BIM技术取得了良好的成效[3]。BIM技术的应用开始从概念培育阶段走向大范围的落地推广应用阶段。但在实际应用过程中存在部分问题。(1)技术层面应用多,管理层面应用少。现阶段,随着BIM理念的普及,工程人员开始尝试在工程项目中使用BIM技术。在使用初期,往往就其中的几个应用点进行局部的探索尝试,如在机电安装工程中借助BIM技术进行管综碰撞检查及优化。在实际当中,多采用BIM外包的形式开展线路优化工作。在项目管理流程的设计中,仍然是传统的管理模式,并未将BIM理念贯穿于项目管理团队。这对BIM技术的落地应用产生不利影响。将BIM技术应用于项目管理的全过程,生产管理的全过程,不仅在技术层面,更要在管理流程的全过程应用。(2)BIM应用方案和技术标准规范尚不健全。BIM技术的理念虽然得到普及,但在具体项目应用方面意见不一、BIM成果质量参差不齐、缺乏统一的标准规范。标准多为地方性质,全国统一材料较少。对于具有前瞻性的建设企业,应尽早建立企业内部的BIM技术标准体系,为建筑业数字化、智能化做好技术储备,以保持足够的市场竞争力。4结语随着我国“一带一路”倡议的深入推进,我国建筑业生产模式转型升级面临前所未有的大机遇。“十四五”期间,我国建筑业提出了宏伟的行业远景目标“到2035年,中国建造核心竞争力世界领先,迈入智能建造世界强国行列”。深入推进BIM技术的落地应用,是实现我国建筑业工业化、数字化建造,智能建造的基础。在建筑机电安装工程中优化BIM技术,是建筑业数字化生产、智能化建造最典型的代表。
使用Chrome浏览器效果最佳,继续浏览,你可能不会看到最佳的展示效果,
确定继续浏览么?
复制成功,请在其他浏览器进行阅读
复制地址链接在其他浏览器打开
继续浏览